从 Type II 超新星的 nebular 相位光谱看红超巨星问题

红超巨星 (RSG) 问题指的是在 Type II 超新星 (SNe II) 的前星际成像中未识别为其前身体的红超巨星数量不足。理解这一现象对于研究前星质量损失和核心崩溃超新星的可塑性至关重要。在本工作中，我们使用 50 例 SNe II 的后期相位光谱重新评估了 RSG 问题。[O I] $\lambda\lambda$6300,6363 发射线被用于推断前呼吸主序星 (ZAMS) 质量分布，随后通过一个经观察校准的质量-亮度关系转化为亮度分布。结果亮度分布在 log $L/L_{\odot} = 5.21^{+0.09}_{-0.07}$ dex 处出现上限，而 RSG 问题在 2$\sigma$ 到 3$\sigma$ 水平上具有统计显著性。假设遵循 KEPLER 模型质量-亮度关系的单一 RSG 前身体，此亮度上限对应 ZAMS 质量上限为 $20.63^{+2.42}_{-1.64}$ $M_{\odot}$。与独立测量（包括前星际成像和台阶相位光度曲线建模）的比较一致表明，ZAMS 质量上限约为 25 $M_{\odot}$，显著性水平为 1-3$\sigma$。尽管每个单独方法仅提供边际显著性，但跨越多种方法的一致性表明，缺乏光亮 RSG 前身体可能反映出真实的物理问题。最后，我们讨论了若该问题被证实为星体物理学的真实表现，可能引起的若干情形。